Alternatív tüzelőanyagok Alternatív járműhajtások

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Alternatív tüzelőanyagok Alternatív járműhajtások"

Nikolett Horváth
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 Zöldy Máté: Alternatív tüzelőanyagok Alternatív járműhajtások Belsőégésű motorok folyamatai

2 Tartalomjegyzék Fosszilis energiahordozók Belsőégésű motor és alternatívái Hidrogén Bioetanol Biodízel Hibrid hajtás

3 Olajtermelés alakulása forrás: NKTH konferencia Veszprém 2005

4 Olajtermelés kilátásai forrás: NKTH konferencia Veszprém 2005

5 Fosszilis energiahordozók ára forrás: NKTH konferencia Veszprém 2005

6 Megújuló energia potenciál forrás: NKTH konferencia Veszprém 2005

7 1860 az első működő kétütemű (Lenoir), és 1876-ban első működő négyütemű (Otto) belsőégésű motor gázüzemű volt Franciaország: Első autóverseny (PARIS-RUEN, 126 km) győztes: de Dion Bouton gőzautó, 17 km/óra átlagsebességgel. Múlt

8 1899-ben az első 100 km/h-nál gyorsabb autó: villamos hajtású autó volt ban az USA-ban 4192 autót gyártottak : 1681 gőzautót, 1575 villamoshajtású és 936 benzinmotoros autót. benzin villamos USA 1900 gőz Ekkor a verseny még nyílt volt!

9 Gépkocsiállomány Összesen 710 millió gépkocsi van Ennek több, mint 99 %-a benzin- vagy dízelüzemű 3,5 millió (0,5 %) propán-butángáz (LPG) hajtású autó 850 ezer (~0,1 %) földgáz (CNG és LNG) hajtású autó

10 Miért kell ezen változtatni? KÖRNYEZET- SZENNYEZÉS FORRÁSOK KIMERÜLÉSE

11 Kőolajkészletek kimerülése

12 Személygépkocsi állomány 1000 lakosra eső személygépkocsik száma (2001-ben) Monaco 686 Magyarország 236 Olaszország 565 Törökország 67 Németország 529 Kína 5,9 Automobil-Rervue 2002

13 A CO 2 -csökkentés ára

14 Szigorodó előírások (haszonjármű dízelmotor)

15 forrás: Toyota Hibrid Synergy Drive technikai bemutató, október

16 Belsőégésű motorok jövője forrás:

17 Hidrogén forrás:

18 Hidrogén előállítás

19 forrás:

20 Hidrogén motor forrás:

21 Bioetanol

22 Why Ethanol? Reduces discharge of fossil CO 2 emissions Ethanol (E85) is an eco-friendly, renewable energy source EU directive (Jan 05) on bio-fuel vehicles will accelerate growth Sweden is a pioneer in EU with commercial production of E85 Sweden customer incentives already in place to encourage early adopters Infrastructure - low cost conversion from petrol to ethanol pumps Sweden s infrastructure growing fast currently approx 300 stations nationally Oil reserves depleting fast

Customer Highlights Saab 9-5 2.0t BioPower MY06 Improved social consciousness reduced impact on the environment Higher performance; +30hp and +40Nm (30 lb.ft.

23 Customer Highlights Saab t BioPower MY06 Improved social consciousness reduced impact on the environment Higher performance; +30hp and +40Nm (30 lb.ft.) when running on ethanol Faster response when accelerating Meets the Euro 4 environment demand Seamless transition (also liquid fuel) Additional customer benefits in Sweden: 20% tax relief for BioPower company car owners Free parking in cities Congestion charge relief (Stockholm) 15% lower fuel cost for highway driving at current fuel prices Direct customer saving of approx SEK 1.650, or 177 per month vs equivalent petrol model (Stockholm)

Advantages with Ethanol (E85) Using and adapting existing technology Using existing supply/distribution infrastructure No big capital investments

24 Advantages with Ethanol (E85) Using and adapting existing technology Using existing supply/distribution infrastructure No big capital investments required Flexibility in the transient period Change over from gasoline without interruptions Parallel development of technologies for long term perspective

25 The Individual has a Choice A normal Gasoline Driver drives km per year and consumes liter of Gasoline A normal BioPower Driver, if driving km per year, would consume 1950 liter E85 of which 290 liter are Gasoline Summary: Every BioPower Driver CAN reduce our dependence of Oil with liter / year You CAN make a difference

Hibrid rendszerek Soros hibrid rendszer Soros hibrid rendszer = Villamos hajtású autó benzinmotor hajtotta generátorral ellátva Benzinmotor hajtja a generátort Generátor

26 Hibrid rendszerek Soros hibrid rendszer Soros hibrid rendszer = Villamos hajtású autó benzinmotor hajtotta generátorral ellátva Benzinmotor hajtja a generátort Generátor feszültséget szolgáltat a villamos motornak a kerekek hajtásához Nincs mechanikus kapcsolat a benzinmotor és a kerekek között: A benzinmotor soha nem hajtja közvetlenül a járművet.

Hibrid rendszerek Párhuzamos hibrid rendszer Párhuzamos vagy Lágy hibrid rendszer Benzines és villamos motor közvetlenül hajtja a kerekeket Lágy : Benzinmotor szolgáltatja az elsődleges hajtó

27 Hibrid rendszerek Párhuzamos hibrid rendszer Párhuzamos vagy Lágy hibrid rendszer Benzines és villamos motor közvetlenül hajtja a kerekeket Lágy : Benzinmotor szolgáltatja az elsődleges hajtó energiát Villamos motor csak rásegít amikor a kiegészítő teljesítmény vagy nyomaték szükségessé válik Villamosmotor nem tudja önállóan mozgatni a járművet! Lassítás közben: motor = generátor (tölti az akkumulátor egységet) = regeneratív fékezés

Toyota Hybrid Synergy Drive Soros/párhuzamos hibrid Engine HV Battery Toyota Hybrid Synergy Drive Erős hibrid rendszer: Különálló generátor Tölti a HV akkumulátort Táplálja a villamos motort

28 Toyota Hybrid Synergy Drive Soros/párhuzamos hibrid Engine HV Battery Toyota Hybrid Synergy Drive Erős hibrid rendszer: Különálló generátor Tölti a HV akkumulátort Táplálja a villamos motort Szinergia a: korszerű villamos motor- és Benzinmotor teljesítménye között A leghatékonyabb hajtás választása: Villamos motor Benzinmotor A kettő kombinációja Regeneratív fékezés Sosem kell külső forrásból tölteni!!!

29 Mi a Toyota Hybrid Synergy Drive? TOYOTA Hybrid Synergy Drive Nyomaték V. motor teljesítmény : V. motor Nyomaték : B motor nyomaték : Teljesítmény Hatékonyan ötvözi a a mozgató energia 2 típusát amely kedvezően egészíti ki egymást: Villamos motor: Nagy és állandó nyomaték, szinte 0 fordulattól Belsőégésű motor: Magas teljesítmény Jármű sebesség

30 Energia gazdálkodás Toyota Hybrid Synergy Drive + : Mozgató erő : B.motor hajtóerő HV HV akkumulátor battery Energia Jármű áll Elindulás gyorsítás Kisütés Haladás Töltés B.Motor leáll Regeneratív fékezés B.motor áll Kisütés Töltés Lassítás idő B.Motor beindul Fékezés -

31 Rendszerelemek

Toyota Hybrid Synergy Drive Működés Energiafolyam megjelenítése A nyilak az energiafolyam irányát mutatják: narancs (benzin motor) sárga (villamos

32 Toyota Hybrid Synergy Drive Működés Energiafolyam megjelenítése A nyilak az energiafolyam irányát mutatják: narancs (benzin motor) sárga (villamos motor/generátor) Visszatáplált energia: Megforduló nyílirány Nyíl színe zöldre vált Visszamaradó HV akk. töltöttség: zöld = töltött piros= kisütött

33 Lexus RX 400 h

34 A tüzelőanyag-cella története 1839: Az angol William Robert Grove felfedezi a tüzelő-anyag-cella elvét. 1945: A második világháború után megkezdődik a tüzelőanyagcellák műszaki fejlesztése. 1954: az angol Francis T. Bacon munkája alapján űrkutatási (Gemini, Apollo, Spacelab) és katonai programok céljára használtak tüzelőanyag-cellát. 1970: tüzelőanyag-cellák villamos erőművi blokkok és hőenergia központok részére. 1980: Járműhajtási célú kutatások kezdete. 1998: az első vásárolható tüzelőanyag-cella (1500 US $/kw).

35 A tüzelőanyag-cella elve A fordított elektrolízis elve alapján működnek: Az elektrolízis során a vizet elektromos áram összetevőire, azaz hidrogénre és oxigénre bontja. Ez a folyamat megfordítható, és így elektromos energia állítható elő. Ehhez szükséges: - tüzelőanyag ( ebben az esetben hidrogén), - két elektróda (pozitív és negatív), valamint - elektrolit (cseppfolyós vagy szilárd) Járműhajtásra a protonáteresztő membrános (PEM) tüzelőanyag-cella a legmegfelelőbb.

36 A tüzelőanyag-cella működése

37 Az áram gerjesztése

38 A tüzelőanyagcella-rendszer

39 Tüzelőanyag cella fejlődése

40 A rendszerváltás egyik Ricardo lehetséges forgatókönyve Hagyományos b.é. motor Első 0-emissziós b.é. motor Általánosan vásárolható hibridautó Első hozzáférhető tüa.cellás autó Általánosan vásárolható tüa.cellás autó Első benzines/dízeles tüa.cellás autó Általánosan vásárolható dízel tüa.cellás autó Első b.é. motor hőenergia-visszanyeréssel B.é. motor hőenergia-visszanyeréssel A H-tárolás megoldása Első teljesen CO2-mentes autó

Hasonló dokumentumok

Toyota Hybrid Synergy Drive

Toyota Hybrid Synergy Drive PRIUS prior, to go before Ahead of its time Jövő járműve Toyota Hybrid Synergy Drive Mi a hibrid járm? Bels égés motor + villamosmotor = Hibrid Hibrid Rendszerek Osztályai Visszatekintés